Kinematická a dynamická viskozita olejov

Viskozita (viskozita). Viskozita je vnútorné trenie alebo odpor voči prúdeniu tekutiny. Viskozita oleja je po prvé indikátorom jeho mazacích vlastností, pretože kvalita mazania, distribúcia oleja na trecích plochách a tým aj opotrebenie dielov závisí od viskozity oleja. Po druhé, strata energie počas prevádzky motora a iných jednotiek závisí od viskozity. Viskozita je hlavnou charakteristikou oleja, ktorej hodnota sa čiastočne používa na výber oleja na použitie v konkrétnom prípade.

Viskozita oleja závisí od chemického zloženia a štruktúry zlúčenín, ktoré tvoria olej a je charakteristická pre olej ako látku. Okrem toho, viskozita oleja závisí aj od vonkajších faktorov - teploty, tlaku (zaťaženia) a šmykovej rýchlosti, preto by mali byť vedľa číselnej hodnoty viskozity vždy uvedené podmienky na stanovenie viskozity.

Prevádzkové podmienky motora určujú dva hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú stanovenie viskozity – teplotu a šmykovú rýchlosť.

Viskozita olejov sa určuje pri teplotách a šmykových rýchlostiach, ktoré sú počas prevádzky blízke reálnym hodnotám. Ak má olej fungovať pri nízkej teplote (aj krátkodobo), potom je potrebné pri rovnakej teplote určiť aj jeho viskozitné vlastnosti. Napríklad všetky automobilové oleje určené na zimné použitie musia mať nízke teplotné hodnotenie.

Viskozita oleja sa určuje pomocou dvoch hlavných typov viskozimetrov (viskometre):

• prietokové viskozimetre, v ktorom sa kinematická viskozita meria rýchlosťou voľného toku (časom výtoku). Na tento účel sa používa kapilárny viskozimeter alebo nádoby s kalibrovaným otvorom na dne - Englerove viskozimetre, Saybolt, Redwood. V súčasnosti sa na štandardné stanovenia používa sklenený kapilárny viskozimeter; vyznačuje sa jednoduchosťou a presnosťou definície. Rýchlosť šmyku v takomto viskozimetri je zanedbateľná.
• rotačné viskozimetre(rotačné viskozimetre), v ktorom je dynamická viskozita určená krútiacim momentom pri danej rýchlosti rotora alebo rýchlosťou rotora pri danom krútiacom momente.

Viskozitu charakterizujú dva ukazovatele - kinematická (kinematická viskozita) a dynamická viskozita. Jednotky dynamickej viskozity: P - postoj (P-poise) alebo centipoiseсР (сР = mPa-s). Dynamická viskozita sa zvyčajne stanovuje rotačným viskozimetrom. Kinematická viskozita, n je pomer dynamickej viskozity k hustote (h/r). Kinematické jednotky viskozity — sklad (St— zásoby) alebo centistoke (cSt - centistoke, I cSt \u003d 1 mm 2 / s). Číselné hodnoty kinematickej a dynamickej viskozity sa trochu líšia v závislosti od hustoty olejov. Pri parafínových olejoch prevyšuje kinematická viskozita pri teplote 20–100 °C dynamickú viskozitu asi o 15–23 % a pri nafténových olejoch je tento rozdiel 8–15 %.

Kinematická viskozita charakterizuje tekutosť olejov pri normálnych a vysokých teplotách. Metódy na stanovenie tejto viskozity sú pomerne jednoduché a presné. Sklenený kapilárny viskozimeter, ktorý meria čas prietoku oleja pri stálej teplote, sa teraz považuje za štandardný prístroj. Štandardné teploty sú 40 a 100 °C.

Relatívna viskozita stanovené na viskozimetroch Saybolt, Redwood a Engler. Ide o nádoby s kalibrovaným otvorom na dne, ktorým vyteká presne nastavené množstvo oleja. Pri meraní doby prietoku je potrebné dodržať stanovenú teplotu oleja vo viskozimetri s požadovanou presnosťou. Univerzálna viskozita Saybolt, stanovená podľa ASTM D 88, je vyjadrená ako Saybolt Universal Seconds SUS (Saybolt Universal Seconds). Táto zjednodušená metóda na stanovenie kinematickej viskozity sa vo väčšej miere používa v USA. V Európe sa používa častejšie Sekundové sekundy(Jednotky zo sekvoje - jednotky sekvoje) a Englerove stupne (E°, Englerove jednotky). Englerov stupeň je číslo, ktoré ukazuje, koľkokrát viskozita oleja prevyšuje viskozitu vody pri 20 °C, preto je potrebné použiť Engler viskozimeter na meranie času, kedy voda vyteká pri 20 °C.

Dynamická viskozita zvyčajne sa stanovujú rotačnými viskozimetrami. Rôzne konštrukcie viskozimetrov simulujú skutočné podmienky oleja. Zvyčajne sa rozlišujú extrémne hodnoty teploty a šmykovej rýchlosti. Hlavné metódy na stanovenie viskozity motorových olejov poskytuje špecifikácia SAE J300 APR97. Táto špecifikácia stanovuje stupne viskozity SAE pre motorové oleje a definuje, ako merať potrebné parametre viskozity. Štandardné metódy na stanovenie dynamickej viskozity možno rozdeliť do dvoch skupín – viskozita pri nízkej teplote a viskozita pri vysokej teplote, stanovené za podmienok blízkych skutočným prevádzkovým podmienkam motora.

Charakteristika viskozity pri nízkej teplote :

• na štartovanie studeného motora (maximálna viskozita pri spúšťaní pri nízkej teplote), určené pomocou simulátor studeného štartu CCS (Simulátor štartovania za studena)(ASTM D 5293);
• maximálna viskozita pri nízkej teplote, poskytovanie čerpateľnosť oleja v motore (maximálne nízkoteplotné čerpanie), určené pomocou mini rotačný viskozimeter MRV (Minirotačný viskozimeter) podľa metódy ASTM D 4684;
• ako dodatočnú informáciu o viskozite pri nízkej teplote hraničná (limitná) teplota čerpania podľa ASTM 3829 (hraničná teplota čerpania) a viskozitu pri nízkej teplote a nízkom šmyku(nízka teplota, nízka viskozita v šmyku), tzv tendencia gélovať alebo index gélovania (index gélovatenia). Stanovené na Brookfieldovom skenovacom viskozimetri podľa ASTM D 51: (metóda skenovania Brookfield);
• filtrovateľnosť (filtrovateľnosť) motorové oleje majú pri nízkych teplotách tendenciu vytvárať tvrdé parafíny alebo iné nehomogenity, čo vedie k upchávaniu olejového filtra. Prítomnosť vody v studenom oleji môže mať určitý vplyv na filtrovateľnosť. Filtrovateľnosť motorového oleja sa určuje podľa General Motors GM 9099P „Test filtrovateľnosti motorového oleja“ (Test filtrovateľnosti motorového oleja-EOFT) a odhaduje sa ako zníženie prietoku v %.

Vlastnosti viskozity pri vysokej teplote:

• Kinematická viskozita, stanovené na sklenenom kapilárnom viskozimetri pri 100 °C a nízkej šmykovej rýchlosti (ASTM D 445).
• Vysokoteplotná vysoká šmyková viskozita HTHS stanovené pri teplote 150°C a šmykovej rýchlosti 10 6 s -1 Určené: v Amerike - pomocou simulátor kužeľových ložísk TBS (Simulátor kužeľových ložísk)(obr. 2.36) podľa metódy ASTM D 4683 a v Európe - na Ravenfieldov viskozimeter alebo kónická trubica TVR, podobný dizajn (Ravenfieldov viskozimeter, kužeľový viskozimeter), podľa CEC L-36-A-90 alebo ASTM D 4741;
• Stabilita v šmyku(stabilita v šmyku) je schopnosť oleja udržať si stabilnú viskozitu, keď je vystavený dlhodobému pôsobeniu vysokého strihu. Určené podľa: v Európe cez Vstrekovacie čerpadlo Bosch (vstrekovač Bosch), cez ktorý olej zahriaty na 100 °C prechádza 30-krát a meria sa pokles viskozity (CEC L-14-A-88), v Amerike - tiež (ASTM D 6278) alebo v stolnom benzínovom motore CRC L-38 po 10 hodín prevádzky (ASTM D 5119).

Uvažujme o niektorých vlastnostiach metód na stanovenie viskozity. Brookfieldov viskozimeter je prístroj na stanovenie viskozity pri nízkej teplote pri nízkej šmykovej rýchlosti. Je vybavený sadou rotorov rôznych veľkostí a tvarov. Rýchlosť je možné postupne meniť v širokom rozsahu. Počas zmeny sa rýchlosť udržiava konštantná. Krútiaci moment je mierou zdanlivej viskozity. Vzdialenosť medzi statorom a rotorom je pomerne veľká, preto sa predpokladá, že šmyková rýchlosť je nízka a steny viskozimetrovej nádoby neovplyvňujú viskozitu, ktorá sa v tomto prípade vypočítava z vnútornej trecej sily oleja a sa volá Brookfieldova viskozita(v Pas), príp zjavná viskozita. Táto metóda určuje zdanlivú viskozitu automobilových prevodových olejov pri nízkych teplotách (podľa ASTM D 2983, SAEJ 306, DIN 51398).

Viskozita pri spúšťaní pri nízkej teplote je indikátorom schopnosti oleja prúdiť a mazať trecie jednotky v studenom motore. Určuje sa pomocou CCS (Cold Cranking Simulator) simulátor studeného štartu(DIN 51 377, ASTM D 2602). CCS simulátor je rotačný viskozimeter s krátkou vzdialenosťou medzi tvarovaným (nevalcovým) rotorom a priľahlým statorom. Takto sa simulujú vôle v ložiskách motora. Špeciálny motor udržuje konštantný krútiaci moment pri daných teplotách a rýchlosť otáčania je mierou viskozity. Viskozimeter je kalibrovaný pomocou referenčného oleja. Používa sa na určenie štartovacia viskozita v centipoise (cP) pri rôznych nastavených teplotách, zodpovedajúcich zamýšľanej triede viskozity SAE pre motorový olej (-5° pre SAE 25W; -10° pre SAE 20W; -15° pre SAE 15W; -20° pre SAE 10W; - 25 ° pre SAE 5W a -30 °C pre SAE 0W).

Čerpacia viskozita (čerpacia viskozita) je mierou schopnosti oleja prúdiť a vytvárať potrebný tlak v mazacom systéme v počiatočnom štádiu studeného motora. Viskozita čerpania sa meria v centipoise (cP = mPa s) a stanovuje sa podľa ASTM D 4684 na mini-rotačnom viskozimetri MRV. Tento indikátor je dôležitý pre oleje, ktoré môžu pri pomalom ochladzovaní gélovať. Túto vlastnosť majú najčastejšie minerálne motorové oleje do každého počasia (SAE 5W-30, SAE 10W-30 a SAE 10W-40). Skúška určuje buď šmykové napätie potrebné na pretrhnutie želé alebo viskozitu pri absencii šmykového napätia. Čerpacia viskozita sa určuje pri rôznych nastavených teplotách (od -15°C pre SAE 25W do -40°C pre SAE 0W). Čerpanie sa poskytuje len pre oleje s viskozitou nie vyššou ako 60 000 mPa s. Najnižšia teplota, pri ktorej je možné olej čerpať, sa nazýva dolná teplota čerpania, jej hodnota je blízka najnižšej prevádzkovej teplote.

Teplotná závislosť viskozity pri nízkej teplote a šmykového napätia (nízka teplota, nízky strih, závislosť viskozity/teploty stanovené podľa ASTM D 5133 at asistovaný skenovací viskozimeter Brookfield (metóda skenovania Brookfield). Tento indikátor je potrebný na posúdenie schopnosti oleja vstúpiť do mazacieho systému a trecích jednotiek v studenom motore po dlhom pobyte pri nízkych teplotách. Pred meraním musí olej prejsť určitým chladiacim cyklom, ako pri stanovení rovnovážnej teplote tuhnutie (stabilný bod tuhnutia). Takýto test zaberie veľa času a používa sa najmä pri vývoji nových olejových formulácií.

Hodnotenie filtrovateľnosti oleja GM P9099 bolo zavedené v kategóriách SH, SJ a ILSAC GF-1, GF-2 pre oleje SAE 5W-30 a SAE 10W-30. Túto metódu vyvinula spoločnosť General Motors a používa ju už od roku 1980. Simuluje zanesenie olejového filtra sedimentmi vznikajúcimi v prítomnosti vody a kondenzátu z prefukovaných plynov pri krátkodobej prevádzke po dlhšom zastavení. Hodnotenie sa vykonáva pomocou relatívneho zníženia prietoku cez filter počas sekvenčnej skúšky oleja a zmesi oleja a vody. Zmes sa pripraví pomalým miešaním počas 30 sekúnd v uzavretom mixéri 49,7 g oleja, 0,3 g deionizovanej vody a suchého ľadu. Po premiešaní sa zmes v otvorenej nádobe udržiava v peci pri teplote 70 °C počas 30 minút. Potom sa ochladí na 20 - 24 ° C a udržiava sa pri tejto teplote 48 - 50 hodín. Pokles prietoku by nemal byť väčší ako 50%.

Stabilita v šmyku je schopnosť oleja udržiavať konštantnú viskozitu, keď je vystavený vysokému šmyku v prevádzke. Pri rýchlom kĺzaní trecích plôch sa v úzkych medzerách dosiahne vysoký prietok oleja a prejaví sa vysoká šmyková deformácia, ktorá spôsobí deštrukciu molekúl polyméru (zahusťovadiel), ktoré tvoria olej. Stabilita v šmyku je dôležitým ukazovateľom pre oleje používané v dnešných vysokorýchlostných, vysoko zaťažených, vysokovýkonných a malých motoroch. Schopnosť oleja udržať si stabilnú viskozitu je určená časom, počas ktorého sa viskozita zmení na určitú hodnotu. Niekedy sa používa indikátor index stability k posunu SSI (index strihovej stability). Je určená pomerom straty viskozity zahusťovacieho účinku polymérneho zahusťovadla, vyjadreného v %. SSI sa určuje rôznymi metódami: v Európe sa používa vstrekovač dieselovej jednotky navrhnutý spoločnosťou Bosch (vstrekovač Bosch)(CEC L-14-A-88). V Amerike je tento ukazovateľ určený dvoma metódami - ako v Evpone (ASTM D 6278) alebo v benzínovom motore CRC L; po 10 hodinách prevádzky (ASTM D 5119).

Pri relatívne malej šmykovej deformácii sa molekuly polyméru iba rozkrútia a po odstránení napätia môžu časom obnoviť svoju konfiguráciu a viskozitu. Takéto zníženie viskozity volal dočasné (dočasná strata viskozity - TVL) a niekedy sa pozoruje pri určovaní viskozity HTHS na rotačnom viskozimetri - simulátore kužeľového ložiska.

Viskozita verzus tlak

So zvyšujúcim sa tlakom sa zmenšuje objem a zvyšuje sa vzájomná príťažlivosť molekúl a zvyšuje sa odpor proti prúdeniu, zvyšuje sa viskozita oleja. Keď teplota stúpa, prebieha opačný proces a viskozita oleja klesá.

Pri nízkej teplote a vysokom tlaku viskozita oleja v sieťke ozubené kolesá, môže narásť natoľko, že sa z oleja stane tvrdá plastická hmota. Tento jav má určitý pozitívny účinok, pretože olej v plastovom stave nevyteká z medzery spojovacích plôch a znižuje vplyv rázového zaťaženia na diely.

Viskozitno-teplotné charakteristiky

So stúpajúcou teplotou klesá viskozita oleja. Charakter zmeny viskozity vyjadruje parabola. Takáto závislosť je nepohodlná pre extrapoláciu pre výpočty viskozity. Preto je krivka závislosti viskozity od teploty postavená v semilogaritmických súradniciach, v ktorých táto závislosť nadobúda takmer priamy charakter.

Viskozitný index VI (index viskozity) — je to empirický bezrozmerný indikátor na posúdenie závislosti viskozity oleja od teploty. Čím vyššia je číselná hodnota indexu viskozity, tým menej závisí viskozita oleja od teploty a tým menší je sklon krivky.

Olej s vyšším viskozitným indexom má lepšiu tekutosť pri nízkych teplotách (studený štart) a vyššiu viskozitu pri prevádzkovej teplote motora. Vysoký index viskozity je potrebný pre viacstupňové oleje a niektoré hydraulické oleje (kvapaliny). Viskozitný index sa stanovuje (podľa ASTM D 2270, DIN ISO 2909) pomocou dvoch referenčných olejov. Viskozita jedného z nich silne závisí od teploty (predpokladá sa, že index viskozity je nula, VI=0), a viskozita druhého závisí len málo od teploty (predpokladá sa, že index viskozity je 100 jednotiek, VI=100). pri teplote 100 °C, viskozita oboch referenčných olejov a skúmaného oleja by mala byť rovnaká. Stupnica indexu viskozity sa získa rozdelením rozdielu vo viskozite referenčných olejov pri 40 °C na 100 rovnakých dielov. Index viskozity študovaného oleja sa zistí na stupnici po určení jeho viskozity pri teplote 40 ° C, a ak index viskozity presiahne 100, zistí sa výpočtom.

Viskozitný index je vysoko závislý od molekulárnej štruktúry zlúčenín, ktoré tvoria minerálne základové oleje. Najvyšší viskozitný index je u parafínových základových olejov (asi 100), u nafténových olejov je oveľa nižší (30 - 60), pri aromatické oleje - aj pod nulou. Pri rafinácii olejov sa ich viskozitný index spravidla zvyšuje, čo je spôsobené najmä odstránením aromatických zlúčenín z oleja. Hydrokrakovacie oleje majú vysoký index viskozity. Hydrokrakovanie je jednou z hlavných metód získavania olejov s vysokým indexom viskozity. Syntetické základné oleje majú vysoký index viskozity: pre polyalfaolefíny - až 130, pre polyetylénglykoly - až 150, pre polyestery - asi 150. Index viskozity olejov možno zvýšiť zavedením špeciálnych prísad - polymérnych zahusťovadiel.

Výber motorového oleja je vážnou úlohou pre každého motoristu. A hlavným parametrom, podľa ktorého by sa mal výber vykonať, je viskozita oleja. Viskozita oleja charakterizuje stupeň hustoty motorovej kvapaliny a jej schopnosť zachovať si svoje vlastnosti pri zmenách teploty.

Pokúsme sa zistiť, v akých jednotkách by sa mala merať viskozita, aké funkcie plní a prečo hrá obrovskú úlohu pri prevádzke celého pohonného systému.

Prevádzka spaľovacieho motora zahŕňa nepretržitú interakciu jeho konštrukčných prvkov. Na chvíľu si predstavte, že motor beží nasucho. Čo sa s ním stane? Po prvé, sila trenia zvýši teplotu vo vnútri zariadenia. Po druhé, dôjde k deformácii a opotrebovaniu dielov. A nakoniec to všetko povedie k úplnému zastaveniu spaľovacieho motora a nemožnosti jeho ďalšieho použitia. Správne zvolený motorový olej vykonáva nasledujúce funkcie:

• chráni motor pred prehriatím
• zabraňuje rýchlemu opotrebovaniu mechanizmov,
• zabraňuje tvorbe korózie,
• odstraňuje karbónové usadeniny, sadze a produkty spaľovania paliva mimo systému motora,
• pomáha zvýšiť zdroj pohonnej jednotky.

Normálne fungovanie motorového oddelenia bez maziva je teda nemožné.

Dôležité! Do motora vozidla je potrebné naplniť iba olej, ktorého viskozita zodpovedá požiadavkám výrobcov automobilov. V tomto prípade bude účinnosť maximálna a opotrebovanie pracovných jednotiek bude minimálne. Nestojí za to dôverovať názorom predajných poradcov, priateľov a špecialistov autoservisu, ak nesúhlasia s návodom na auto. Koniec koncov, iba výrobca môže s istotou vedieť, čo stojí za to natankovať motor.

Index viskozity oleja

Pojem viskozita olejov sa vzťahuje na schopnosť kvapaliny byť viskózna. Stanovuje sa pomocou indexu viskozity. Viskozitný index oleja je hodnota, ktorá ukazuje stupeň viskozity olejovej kvapaliny pri zmenách teploty. Mazivá s vysokým stupňom viskozity majú nasledujúce vlastnosti:

• pri štartovaní motora za studena má ochranný film silnú tekutosť, ktorá zaisťuje rýchle a rovnomerné rozloženie maziva po celej pracovnej ploche;
• zahrievanie motora spôsobuje zvýšenie viskozity filmu. Táto vlastnosť umožňuje zachovať ochrannú fóliu na povrchoch pohyblivých častí.

Tie. oleje s vysokým viskozitným indexom sa ľahko prispôsobujú tepelnému preťaženiu, zatiaľ čo nízky viskozitný index motorového oleja naznačuje menšiu schopnosť. Takéto látky majú tekutejšie skupenstvo a na dieloch vytvárajú tenký ochranný film. V podmienkach negatívnych teplôt bude motorová kvapalina s nízkym indexom viskozity sťažovať spustenie pohonnej jednotky a v podmienkach vysokej teploty nebude schopná zabrániť veľkej trecej sile.

Výpočet indexu viskozity sa vykonáva v súlade s GOST 25371-82. Môžete si to vypočítať pomocou online služieb na internete.

Kinematická a dynamická viskozita

Stupeň ťažnosti materiálu motora je určený dvoma ukazovateľmi - kinematickou a dynamickou viskozitou.

Motorový olej

Kinematická viskozita oleja je indikátor, ktorý odráža jeho tekutosť pri normálnych (+40 stupňov Celzia) a vysokých (+100 stupňov Celzia) teplotách. Technika merania tejto hodnoty je založená na použití kapilárneho viskozimetra. Prístroj meria čas potrebný na to, aby olej vytiekol pri daných teplotách. Kinematická viskozita sa meria v mm2/s.

Dynamická viskozita oleja sa tiež vypočítava empiricky. Zobrazuje odporovú silu olejovej kvapaliny, ktorá vzniká pri pohybe dvoch vrstiev oleja, oddelených od seba vo vzdialenosti 1 cm a pohybujúcich sa rýchlosťou 1 cm/s. Jednotky tejto hodnoty sú Pascal sekundy.

Stanovenie viskozity oleja musí prebiehať za rôznych teplotných podmienok, pretože kvapalina nie je stabilná a mení svoje vlastnosti pri nízkych a vysokých teplotách.

Tabuľka viskozity motorových olejov podľa teploty je uvedená nižšie.

Dešifrovanie označenia motorového oleja

Ako už bolo uvedené, viskozita je hlavným parametrom ochrannej kvapaliny, ktorá charakterizuje jej schopnosť zabezpečiť výkon vozidla v rôznych klimatických podmienkach.

Podľa medzinárodného klasifikačného systému SAE môžu byť motorové mazivá troch typov: zimné, letné a za každého počasia.

Olej určený na zimné použitie je označený číslom a písmenom W, napríklad 5W, 10W, 15W. Prvý symbol označenia označuje rozsah záporných prevádzkových teplôt. Písmeno W - z anglického slova "Winter" - zima - informuje kupujúceho o možnosti použitia maziva v náročných nízkoteplotných podmienkach. Má väčšiu tekutosť ako letný náprotivok, aby umožnil ľahké štartovanie pri nízkych teplotách. Tekutý film okamžite obalí studené prvky a uľahčuje ich posúvanie.

Hranica záporných teplôt, pri ktorých zostáva olej funkčný, je nasledovná: pre 0W - (-40) stupňov Celzia, pre 5W - (-35) stupňov, pre 10W - (-25) stupňov, pre 15W - (-35) stupňa.

Letná kvapalina má vysokú viskozitu, ktorá umožňuje filmu pevnejšie „držať“ na pracovných prvkoch. Pri príliš vysokých teplotách sa takýto olej rovnomerne rozprestiera po pracovnej ploche dielov a chráni ich pred silným opotrebovaním. Takýto olej je označený číslami, napríklad 20, 30, 40 atď. Tento údaj charakterizuje hranicu vysokej teploty, pri ktorej si kvapalina zachováva svoje vlastnosti.

Dôležité! Čo znamenajú čísla? Údaje pre letný parameter v žiadnom prípade neuvádzajú maximálnu teplotu, pri ktorej môže vozidlo fungovať. Sú podmienené a nemajú nič spoločné so stupnicou stupňov.

Olej s viskozitou 30 funguje normálne pri teplote okolia do +30 stupňov Celzia, 40 - až +45 stupňov, 50 - až +50 stupňov.

Rozpoznanie univerzálneho oleja je jednoduché: jeho označenie obsahuje dve čísla a medzi nimi písmeno W, napríklad 5w30. Jeho použitie zahŕňa akékoľvek klimatické podmienky, či už sú to tuhé zimy alebo horúce letá. V oboch prípadoch sa olej prispôsobí zmenám a udrží celý systém motora funkčný.

Mimochodom, klimatický rozsah univerzálneho oleja je určený jednoducho. Napríklad pre 5W30 sa pohybuje od mínus 35 do +30 stupňov Celzia.

Oleje do každého počasia sa ľahko používajú, takže sú bežnejšie na regáloch predajcov automobilov ako letné a zimné možnosti.

Aby ste mali lepšiu predstavu o tom, aká viskozita motorového oleja je vhodná vo vašej oblasti, nižšie uvádzame tabuľku s rozsahom prevádzkových teplôt pre každý typ maziva.

Priemerný rozsah výkonu oleja

Keď sme zistili, čo znamenajú čísla vo viskozite oleja, prejdime k ďalšiemu štandardu. Klasifikácia motorového oleja podľa viskozity ovplyvňuje aj normu API. V závislosti od typu motora sa označenie API začína písmenom S alebo C. S znamená benzínové motory, C - diesel. Druhé písmeno klasifikácie označuje triedu kvality motorového oleja. A čím ďalej je toto písmeno od začiatku abecedy, tým lepšia je kvalita ochrannej tekutiny.

Pre benzínové pohonné systémy existujú tieto označenia:

• SC - rok pred 1964
• SD - rok výroby od 1964 do 1968.
• SE - rok výroby od 1969 do 1972.
• SF - rok výroby od 1973 do 1988.
• SG - rok výroby od 1989 do 1994.
• SH - rok výroby od 1995 do 1996.
• SJ - rok vydania od 1997 do 2000.
• SL - rok výroby od 2001 do 2003.
• SM - rok výroby po 2004.
• SN - autá vybavené moderným systémom dodatočnej úpravy výfukových plynov.

Pre diesel:

• CB - rok vydania pred rokom 1961.
• CC - rok výroby pred 1983.
• CD - rok pred 1990
• CE - rok výroby do 1990, (preplňovaný motor).
• CF - rok výroby od 1990, (preplňovaný motor).
• CG-4 - rok výroby od 1994, (preplňovaný motor).
• CH-4 - rok výroby od 1998
• CI-4 - moderné autá (turbo motor).
• CI-4 plus - oveľa vyššia trieda.

Čo je dobré pre jeden motor, je pre druhý zlé

Motorový olej

Mnohí majitelia automobilov si sú istí, že stojí za to vybrať si viskóznejšie oleje, pretože sú kľúčom k dlhodobej prevádzke motora. Toto je vážna mylná predstava. Áno, odborníci nalievajú olej s vysokým stupňom viskozity pod kapoty pretekárskych automobilov, aby dosiahli maximálny zdroj pohonnej jednotky. Bežné osobné autá sú ale vybavené iným systémom, ktorý sa pri príliš hrubej ochrannej fólii jednoducho zadusí.

O tom, akú viskozitu oleja je možné použiť v motore konkrétneho stroja, je popísaná v akomkoľvek návode na obsluhu.

Pred spustením masového predaja modelov výrobcovia automobilov skutočne vykonali veľké množstvo testov, pričom zohľadnili možné režimy jazdy a prevádzku technického nástroja v rôznych klimatických podmienkach. Analýzou správania motora a jeho schopnosti udržiavať stabilnú prevádzku za určitých podmienok inžinieri nastavili prijateľné parametre pre mazanie motora. Odchýlka od nich môže spôsobiť zníženie výkonu pohonného systému, jeho prehriatie, zvýšenie spotreby paliva a oveľa viac.

Motorový olej v motore

Prečo je pri prevádzke mechanizmov taká dôležitá trieda viskozity? Predstavte si na chvíľu motor zvnútra: medzi valcami a piestom je medzera, ktorej veľkosť by mala umožňovať prípadné roztiahnutie dielov z vysokoteplotných kvapiek. Ale pre maximálnu účinnosť by táto medzera mala mať minimálnu hodnotu, ktorá zabráni tomu, aby sa výfukové plyny vznikajúce pri spaľovaní palivovej zmesi dostali do systému motora. Aby sa telo piestu nezohrievalo pri kontakte s valcami, používa sa motorové mazivo.

Úroveň viskozity oleja musí zabezpečiť výkon každého prvku pohonného systému. Výrobcovia pohonných jednotiek musia dosiahnuť optimálny pomer minimálnej vôle medzi trecími časťami a olejovým filmom, čím sa zabráni predčasnému opotrebovaniu prvkov a zvýši sa životnosť motora. Súhlasíte, že je bezpečnejšie dôverovať oficiálnym zástupcom automobilovej značky, ktorí vedia, ako sa tieto znalosti získali, ako dôverovať „skúseným“ motoristom, ktorí sa spoliehajú na intuíciu.

Čo sa stane pri naštartovaní motora?

Ak váš „železný priateľ“ stál celú noc v chlade, potom bude ráno viskozita oleja naliateho do neho niekoľkonásobne vyššia ako vypočítaná pracovná hodnota. V súlade s tým bude hrúbka ochrannej fólie presahovať medzery medzi prvkami. V čase štartovania studeného motora jeho výkon klesá a teplota v jeho vnútri stúpa. Motor sa tak zahrieva.

Dôležité! Počas zahrievania mu nemôžete dať zvýšenú záťaž. Príliš hustá kompozícia maziva bude brániť pohybu hlavných mechanizmov a viesť k zníženiu životnosti vozidla.

Viskozita motorového oleja pri prevádzkových teplotách

Po zahriatí motora sa aktivuje chladiaci systém. Jeden cyklus motora vyzerá takto:

1. Stlačenie plynového pedálu zvyšuje otáčky motora a zvyšuje jeho zaťaženie, v dôsledku čoho sa zvyšuje trecia sila častí (pretože príliš adstringentná kvapalina ešte nemala čas dostať sa do medzier medzi časťami),
2. teplota oleja stúpa
3. stupeň jeho viskozity klesá (tekutosť sa zvyšuje),
4. hrúbka olejovej vrstvy sa zmenšuje (úniky do medzidielnych medzier),
5. trecia sila je znížená
6. teplota olejového filmu sa zníži (čiastočne chladiacim systémom).

Tento princíp funguje v akomkoľvek pohonnom systéme.

Viskozita motorových olejov pri teplote -20 stupňov

Závislosť viskozity oleja na prevádzkovej teplote je zrejmá. Rovnako ako je zrejmé, že vysoká úroveň ochrany motora by sa nemala znižovať počas celej doby prevádzky. Najmenšia odchýlka od normy môže viesť k zmiznutiu motorového filmu, čo zase negatívne ovplyvní „bezbrannú“ časť.

Každý spaľovací motor, hoci má podobnú konštrukciu, má jedinečný súbor spotrebiteľských vlastností: výkon, účinnosť, šetrnosť k životnému prostrediu a krútiaci moment. Tieto rozdiely sa vysvetľujú rozdielom vo vôľach motora a prevádzkových teplotách.

Aby sa olej pre vozidlo vybral čo najpresnejšie, boli vyvinuté medzinárodné klasifikácie motorových kvapalín.

Klasifikácia poskytovaná normou SAE informuje majiteľov automobilov o rozsahu priemernej prevádzkovej teploty. Klasifikácia API, ACEA atď. poskytuje jasnejšiu predstavu o možnosti použitia maziva v určitých vozidlách.

Dôsledky plniaceho oleja so zvýšenou viskozitou

Sú chvíle, keď majitelia áut nevedia určiť požadovanú viskozitu motorového oleja pre svoje auto a naplnia tú, ktorú odporúčajú predajcovia. Čo sa stane, ak je ťažnosť vyššia, ako je požadované?

Ak v dobre zahriatom motorovom oleji s vysokou viskozitou „strieka“, potom pre motor nehrozí žiadne nebezpečenstvo (pri normálnych rýchlostiach). V tomto prípade sa teplota vo vnútri jednotky jednoducho zvýši, čo povedie k zníženiu viskozity maziva. Tie. situácia sa vráti do normálu. Ale! Pravidelné opakovanie tejto schémy výrazne zníži motorické zdroje.

Ak náhle „dáte plyn“, čo spôsobí zvýšenie rýchlosti, stupeň viskozity kvapaliny nebude zodpovedať teplote. To spôsobí prekročenie maximálnej povolenej teploty v motorovom priestore. Prehriatie spôsobí zvýšenie trecej sily a zníženie odolnosti dielov proti opotrebovaniu. Mimochodom, aj samotný olej stratí svoje vlastnosti v pomerne krátkom čase.

Okamžite nezistíte, že viskozita oleja vozidlu nesedela.

Prvé "príznaky" sa objavia až po 100-150 tisíc kilometroch. A hlavným ukazovateľom bude zväčšenie medzier medzi časťami. Avšak ani skúsení odborníci nebudú môcť definitívne spojiť vysokú viskozitu a rýchly pokles zdroja motora. Z tohto dôvodu oficiálne autoservisy často zanedbávajú požiadavky výrobcov vozidiel. Navyše je pre nich výhodné opraviť pohonné jednotky áut, ktorým už skončila záručná doba. Preto je výber viskozity oleja pre každého motoristu náročná úloha.

Príliš nízka viskozita: je nebezpečná?

Motorový olej

Nízka viskozita môže zabiť benzínové a naftové motory. Táto skutočnosť sa vysvetľuje skutočnosťou, že pri zvýšených prevádzkových teplotách a zaťažení motora sa zvyšuje tekutosť obalovej fólie, v dôsledku čoho už tekutá ochrana jednoducho „odhalí“ detaily. Výsledok: zvýšenie trecej sily, zvýšenie spotreby paliva, deformácia mechanizmov. Dlhodobá prevádzka auta naplneného kvapalinou s nízkou viskozitou je nemožná - takmer okamžite sa zasekne.

Niektoré moderné modely motorov zahŕňajú použitie takzvaných „energeticky úsporných“ olejov so zníženou viskozitou. Môžu sa však použiť iba vtedy, ak existujú špeciálne schválenia od výrobcov automobilov: ACEA A1, B1 a ACEA A5, B5.

Stabilizátory hrúbky oleja

V dôsledku konštantných teplotných preťažení sa viskozita oleja postupne začína znižovať. A špeciálne stabilizátory ho môžu pomôcť obnoviť. Môžu byť použité v motoroch akéhokoľvek typu, ktorých opotrebovanie dosiahlo priemernú alebo vysokú úroveň.

Stabilizátory umožňujú:

Stabilizátory

• zvýšiť viskozitu ochranného filmu,
• znížiť množstvo karbónových usadenín a usadenín na valcoch motora,
• znížiť emisie škodlivých látok do atmosféry,
• obnoviť ochrannú olejovú vrstvu,
• dosiahnuť "tichosť" pri prevádzke motora,
• zabrániť oxidačným procesom vo vnútri krytu motora.

Použitie stabilizátorov umožňuje nielen predĺžiť obdobie medzi výmenami "oleja", ale aj obnoviť stratené užitočné vlastnosti ochrannej vrstvy.

Odrody špeciálnych mazív používaných vo výrobe

Vretenové mazivo má nízku viskozitu. Použitie takejto ochrany je racionálne pri motoroch s nízkym zaťažením a pracujúcich pri vysokých rýchlostiach. Najčastejšie sa takéto mazivo používa v textilnej výrobe.

Turbínové mazivo. Jeho hlavnou vlastnosťou je chrániť všetky pracovné mechanizmy pred oxidáciou a predčasným opotrebovaním. Optimálna viskozita turbínového oleja umožňuje jeho použitie v pohonoch turbodúchadiel, plynových, parných a hydraulických turbínach.

VMGZ alebo celosezónny hydraulický zahustený olej. Takáto kvapalina je ideálna pre zariadenia používané na Sibíri, na Ďalekom severe a na Ďalekom východe. Tento olej je určený pre spaľovacie motory vybavené hydraulickými pohonmi. VMGZ sa nedelí na letné a zimné oleje, pretože jeho použitie predpokladá len nízkoteplotné podnebie.

Surovinou pre hydraulický olej sú nízkoviskózne komponenty s obsahom minerálnej bázy. Aby olej dosiahol požadovanú konzistenciu, pridávajú sa do neho špeciálne prísady.

Viskozita hydraulického oleja je uvedená v tabuľke nižšie.

OilRight je ďalšie mazivo používané na konzerváciu a spracovanie mechanizmov. Má vodeodolný grafitový základ a svoje vlastnosti si zachováva v rozmedzí teplôt od mínus 20 stupňov Celzia do plus 70 stupňov Celzia.

závery

Jednoznačná odpoveď na otázku: „aká je najlepšia viskozita motorového oleja? nie a nemôže byť. Ide o to, že požadovaný stupeň ťažnosti pre každý mechanizmus - či už ide o tkáčsky stav alebo motor pretekárskeho automobilu - má svoj vlastný a nie je možné ho určiť „náhodne“. Požadované parametre mazacích kvapalín výrobcovia vypočítavajú empiricky, preto pri výbere kvapaliny pre vaše vozidlo postupujte v prvom rade podľa pokynov vývojára. A potom si môžete pozrieť tabuľku viskozity motorového oleja podľa teploty.

Dôležitým ukazovateľom mazacích vlastností je viskozita oleja. Je určená chemickým zložením a štruktúrou zlúčenín v mazive. V skutočnosti miera, do akej kvapalina maže povrchy trecích častí pohonnej jednotky, závisí od tejto charakteristiky. Jeho vlastnosti sú ovplyvnené vonkajšími faktormi, ako je teplota, zaťaženie a šmyková rýchlosť. Preto sú vedľa konkrétnej hodnoty uvedené podmienky testu.

Aká je kinematická a dynamická viskozita oleja?

Aby sme pochopili rozdiel, pozrime sa na ich vlastnosti.
Kinematická viskozita motorového oleja, ktorá sa meria v mm2 / s (cST), udáva jeho tekutosť pri normálnych a vysokých teplotách. Na meranie tohto indikátora sa používa sklenený viskozimeter. Všimnite si čas, počas ktorého mazivo steká dole kapilárou pri danej teplote. V tomto prípade sa používa nízka rýchlosť šmyku a kinematická viskozita oleja sa meria pri 100 °C.

Dynamická viskozita sa meria rotačným viskozimetrom, ktorý simuluje podmienky, ktoré sa čo najviac približujú skutočným.

Metódy, ktoré určujú viskozitu motorového oleja, sú vopred stanovené v špecifikácii SAE J300 APR97. Na základe tejto konkrétnej certifikácie sú všetky mazacie kvapaliny rozdelené do 3 typov:
- Leto;
- zima;
- celú sezónu.

Ak sú v názve použité iba čísla, napríklad SAE 30, SAE 50 atď., Potom sa tieto kvapaliny vzťahujú na letné motorové mazivá. Ak sa použije číslo a písmeno W, napríklad SAE 5W SAE 10W - zimné mazivá. Keď sa v označení triedy použijú 2 z týchto typov, takáto kvapalina sa nazýva do každého počasia.

Pozrime sa nižšie na to, čo znamenajú viskozity oleja SAE.
Klasifikácia SAE (Association of Automotive Engineers) oddeľuje všetky oleje podľa ich schopnosti zostať v tekutom stave (prietok) a dobre premazávať všetky časti pohonnej jednotky pri rôznych teplotách.

Vyššie uvedené sú hodnoty teploty v závislosti od hodnoty, ktorá určuje viskozitu motorového oleja. Tabuľka ukazuje, pri akej teplote nestráca tekutosť konkrétnej kvapaliny svoje mazacie vlastnosti.

Prečo je pri výmene maziva dôležitá viskozita oleja a čo znamenajú čísla?

Jednoduchý príklad na ilustráciu. Ako viete, nízka viskozita motorového oleja prispieva k ich normálnej prevádzke v zime (SAE 0W, 5W). Ak je tekutosť nízka, olejový film pokrývajúci časti pohonnej jednotky bude tenký. Výrobca v technickej príručke uvádza prípustné hodnoty, ako aj tolerancie pre každý typ motora. Ak naplníte mazivo s vysokou tekutosťou, motor bude pracovať so záťažou pri zvýšenej teplote. To drasticky znižuje jeho motorické zdroje.

A teraz naopak. Nalievate tekutinu s tekutosťou pod uvedenou úrovňou. V tomto prípade dôjde počas prevádzky k pretrhnutiu mazacieho filmu a motor sa môže zaseknúť. Viskozita oleja ako funkcia teploty. Netreba si myslieť, že naplnením motora „super mazivom“, ktoré sa používa na športových autách, vaše auto začne „lietať“. Je potrebné doplniť kvapalinu odporúčanú výrobcom.
Ďalšou mylnou predstavou je, že niektorí motoristi nerozlišujú typ mazív od ich tekutosti. Napríklad viskozita syntetických olejov môže byť rovnaká ako viskozita minerálnych alebo polosyntetických. V tomto prípade sa líšia zložením, nie fyzikálnymi vlastnosťami.

Akú viskozitu oleja zvoliť pre motor vášho auta.

V prvom rade si treba pozrieť technický manuál. Výrobca v návode uvádza, ktorá viskozita oleja je pre motor najvhodnejšia, aby sa zabezpečila jeho dlhodobá prevádzka. Ak nie je možné vidieť odporúčanú viskozitu oleja, je dôležité určiť niekoľko bodov:

• pri akých minimálnych a maximálnych teplotách bude vaše auto prevádzkované;
• či sa bude používať náklad (príves, prídavný náklad alebo jazda v teréne);
• Aký je stav motora (nový alebo použitý).

Podľa týchto ukazovateľov musíte zvoliť viskozitu automobilového oleja, ktorá bude ideálne mazať časti pohonnej jednotky.

Niekoľko slov o iných typoch mazív

prevodové kvapaliny

Prevodové kvapaliny spĺňajú klasifikáciu SAE J306. Viskozita prevodového oleja závisí od prevádzkovej teploty. Okrem motora sa aj prevodové kvapaliny bežne delia na:

• zimné (SAE 70W, 75W, 80W, 85W);
• leto (SAE 80, 85, 90, 140, 250);
• kombinované (napríklad SAE 75W-85).

Aby ste pochopili, aký druh maziva použiť v krabici vášho auta, musíte sa pozrieť na odporúčania a schválenia výrobcu prevodovky.

Hydraulické mazivá

Okrem svojej primárnej funkcie prenosu tlaku hydraulické kvapaliny tiež premazávajú časti hydraulického čerpadla. Na základe toho sa delia do tried. Viskozita hydraulického oleja je nízka, stredná a vysoká. Nižšie je uvedená tabuľka zobrazujúca možné triedy hydraulických mazacích kvapalín.

Automobilový olej je nepostrádateľným pomocníkom každého motoristu. Zabezpečuje mazanie mechanizmov, ktoré sa o seba trú, vyhladzovanie povrchov, ako aj odstraňovanie prebytočných nečistôt, ktoré vznikajú pri vzájomnej interakcii častí.

Veľa závisí od správneho výberu mazív. Po prvé, kvalita vybraných olejov ďalej určuje odolnosť automobilových dielov proti opotrebovaniu. Okrem toho vlastnosti zakúpeného oleja určujú schopnosť fungovať za rôznych teplotných podmienok. Po tretie, používanie výrobkov nízkej kvality so sebou nesie zväčšenie medzier medzi vzájomne pôsobiacimi mechanizmami, čo je sprevádzané zvýšením spotreby paliva, opotrebovaním drahých častí a mechanizmov a množstvom ďalších vážnych problémov.

Viskozita ako jeden z kľúčových parametrov motorového oleja

Výber motorových olejov je určený rôznymi parametrami. Ale pre mnohých kupujúcich je kľúčovým parametrom viskozita maziva. Vďaka tomuto parametru zostáva automobilový olej dlhšie na povrchu motora a je správne rozdelený medzi trecie časti.

Základné parametre viskozity

Pri analýze informácií, ktoré výrobcovia uvádzajú na etiketách výrobkov, by mal každý kupujúci rozlišovať medzi pojmami ako kinematická a dynamická viskozita. Líšia sa hustotou, jednotkami a metódami merania a používajú sa pre indikátory rôznych tried mazív.

Kinematická viskozita naznačuje takú vlastnosť oleja, ako je jeho tekutosť. Stanovuje sa pri normálnych a maximálnych prevádzkových teplotách. Zvyčajne sa na testovanie volia režimy ako štyridsať a sto stupňov Celzia. Táto hodnota sa meria v centistoke.

Na základe kinematickej viskozity sa vypočíta index viskozity motorového oleja. Ak si chcete vybrať skutočne najlepšie mazivo, index by mal byť viac ako 200, väčšinou ho majú viacstupňové oleje.

Dynamická viskozita charakterizuje odporovú silu, keď sa kvapaliny pohybujú navzájom, bez ohľadu na hustotu. Mernou jednotkou je centipoise.

Medzinárodná norma, ktorá upravuje viskozitu olejov

K dnešnému dňu je najobľúbenejšou klasifikáciou mazív SAE. Táto špecifikácia je uznávaná ako jediná medzinárodná norma, na základe ktorej sa vypočítava viskozita oleja na základe teplotného režimu média.

Society of Automotive Engineers je skratka pre Society of Automotive Engineers of the United States of America.

Viskozita motorového oleja podľa SAE musí spĺňať nasledujúce podmienky:

• čerpateľnosť - vďaka tejto vlastnosti je za podmienok minimálnych teplôt zabezpečený rýchly prístup oleja k olejovému prijímaču;
• kľukateľnosť - pomáha zvyšovať štartovacie vlastnosti, poskytuje potrebnú odolnosť a dosiahnutie štartovacej rýchlosti v chladnom počasí;
• najefektívnejšia viskozita v horúcich podmienkach;
• kinematická viskozita - určuje triedu viskozity motorových olejov.

Špecifikácia SAE sa používa pri určovaní úrovne viskozity maziva, požiadavky na oleje sa zohľadňujú pri uvoľňovaní nových produktov, ako aj pri výskume a podrobnom štúdiu starých a nových formulácií.

Druhy olejov v závislosti od teplotného režimu

Viskozita mazív sa môže meniť za rôznych podmienok. Je priamo závislá od teploty okolia, od rýchlosti ohrevu mechanizmov, od režimu prevádzky motora. Pri nízkych teplotách by viskozita nemala byť príliš vysoká, aby sa zabezpečilo naštartovanie vozidla v chladnom počasí. Naopak, pri vysokých teplotách mazivo pomáha zaistiť správny tlak a vytvára ochrannú vrstvu medzi povrchmi, ktoré sú v kontakte.

Z hľadiska viskozity sa mazivá delia na zimné, letné a do každého počasia. Produkty do každého počasia sú pohodlnejšie. Je energeticky efektívnejší a tieto oleje nie je potrebné meniť tak často ako materiály pre určitú sezónu.

Rozsahy prevádzkových teplôt pre rôzne oleje SAE

Tabuľka jasne ukazuje, pri akých teplotách je možné použiť rôzne typy mazív.

Tabuľka viskozity motorových olejov podľa teploty je uvedená nižšie.

Tabuľka viskozity motorového oleja má číselné a alfanumerické označenia, vďaka ktorým sa určuje sezónnosť oleja a teplota okolia.

zimné oleje

Ako príklad zvážte viskozitu motorového oleja 5w30. Dekódovanie viskozity motorového oleja pre zimné oleje je nasledovné.

Pre zimné oleje bolo vytvorené medzinárodné označenie s písmenom „w“. Pri výpočte je potrebné odpočítať 40 od ​​čísla pred ním, v dôsledku čoho získame teplotný režim, pri ktorom je možné použiť mazivo. Ak chcete zistiť teplotu štartovania motora, musíte odpočítať 35.

Vyššie je uvedená tabuľka viskozity motorového oleja podľa teploty. Zimné oleje sú v jeho hornej časti.

Zimné mazivá sú vhodné na použitie za nasledujúcich teplotných podmienok:

• 0W - odporúčané použitie v mrazoch do -35-30 o C;
• 5W - odporúčané použitie v mrazoch do -30-25 o C;
• 10W - odporúčané pre použitie v mrazoch do -25-20 o C;
• 15W - olej sa odporúča používať v mrazoch do -20-15 o C;
• 20W - olej sa odporúča používať v mrazoch do -15-10 o C.

Ako už bolo spomenuté, viskozita zimných olejov musí spĺňať aj požiadavky na kľukateľnosť, čerpateľnosť (nemala by presiahnuť šesťdesiattisíc centipoise) a mať potrebnú kinetickú viskozitu.

Tabuľka viskozity motorových olejov pre chladné podmienky je uvedená nižšie.

Letné typy lubrikantov

Letná výroba je podľa normy označená len číslami (napríklad SAE 30) a znamená priemerný parameter udávajúci viskozitu materiálu v pracovných podmienkach pri zvýšených teplotách.

Tabuľka viskozity motorového oleja pre letnú sezónu je nasledovná.

Viacstupňové oleje

Mazivá do každého počasia sú použiteľné v rôznych tepelných podmienkach. V závislosti od ročného obdobia sa viskozita môže meniť a zabezpečiť správne mazanie mechanizmov auta. Oleje pre všetky ročné obdobia teda spĺňajú kritériá pre najvyššiu viskozitu pri krútení v chladnom počasí a najnižšiu v horúcom počasí.

Sú uvedené v spodnej časti tabuľky viskozity podľa teploty a pozostávajú z kombinácie letných a zimných olejov.

Dekódovanie je nasledovné: povedzme, že viskozita motorového oleja je 5W-30: stupeň viskozity "5W" umožňuje použitie oleja v chladnom období, ukazuje, aké ľahké je štartovanie motora pri nízkych teplotách; "30" - označuje letnú triedu, pomocou tohto indikátora môžete vypočítať možnosť práce pri vysokých teplotách.

Výber motorového oleja podľa jeho viskozity

Ako určiť viskozitu motorového oleja? To môže naznačovať odporúčania výrobcu. Zohľadňujú sa konštrukčné vlastnosti motora, jeho zaťaženie mazivami, úroveň odolnosti, stupeň opotrebenia olejového čerpadla, stupeň možného ohrevu oleja v rôznych prevádzkových režimoch na všetkých miestach motora.

Pri výbere viskozity materiálu na zimnú sezónu je potrebné vziať do úvahy priemerné teploty v regióne bydliska. Výber správneho oleja pomôže vášmu autu zvládnuť studené štarty, ktoré spôsobujú dodatočné trenie a opotrebovanie dielov. Tabuľka viskozity motorového oleja vám pomôže zorientovať sa vo veľkom výbere. Výrobcovia odporúčajú medzi zimné oleje používať SAE 0W.

Pri výbere letného oleja treba brať do úvahy fakt, že najmä v horúcom období sa môžu diely prehrievať, prúdenie vzduchu môže byť nedostatočné, takže olej musí byť viskózny.

Záver

Výrobcovia ponúkajú pomerne veľký výber mazív. Ich hlavnou charakteristikou je viskozita. A to zase priamo závisí od teplotného režimu.

Aj vo veľmi miernych klimatických podmienkach môže teplotný rozdiel medzi motorom a jeho časťami dosiahnuť dvesto stupňov. Medzinárodná norma SAE ponúka výber olejov pre rôzne ročné obdobia. Univerzálny olej - do každého počasia. Ale ako ukazujú skúsenosti motoristov, pri príliš veľkom rozdiele teplotných podmienok, veľkých mrazoch a príliš horúcich letách nie sú mazivá do každého počasia ani zďaleka najlepšie.

Pri výbere stupňa viskozity maziva pre osobné auto je potrebné riadiť sa nasledujúcimi kritériami:

• konštrukčné vlastnosti automobilu a motora;
• stupeň korózie častí, úroveň poškodenia motora;
• základné režimy prevádzky motora;
• teploty v rôznych ročných obdobiach v regióne.

Kvôli takému parametru, ako je viskozita, môže automobilový olej zotrvať na povrchu motora dlhšie, byť správne rozdelený medzi trecie časti, čím sa zabráni vysychaniu.

Prevažná väčšina majiteľov automobilov, ktorí sa zaoberajú nezávislým výberom mazív pre svoje auto, má aspoň všeobecnú predstavu o takom koncepte, akým je klasifikácia SAE.

Tabuľka viskozity motorového oleja, ktorú poskytuje norma SAE J300, rozdeľuje všetky mazivá pre motory a prevodovky automobilov v závislosti od stupňa tekutosti pri určitej teplote. Okrem toho toto rozdelenie určuje aj teplotný rámec pre použitie konkrétneho oleja.

Dnes sa bližšie pozrieme na to, aká je klasifikácia mazív podľa tabuľky normy SAE J300, a tiež analyzujeme, aký význam majú hodnoty v nej uvedené.

Čo je tabuľka viskozity

Pre bežných motoristov, ktorí sa nezaoberajú podrobným štúdiom parametrov motorových olejov, tabuľka viskozity oleja SAE znamená teplotný rozsah, pri ktorom sa môže naplniť do pohonnej jednotky.

Vo všeobecnom zmysle je to správne tvrdenie. Pri bližšom skúmaní je však zrejmé, že údaje v tabuľke celkom nezodpovedajú všeobecne uznávanému názoru.

Najprv sa pozrime, čo obsahuje tabuľka viskozity oleja SAE. Má oddelenie v dvoch rovinách: vertikálnej a horizontálnej.

Klasická verzia tabuľky je rozdelená vodorovnou čiarou na zimné a letné mazivá (v hornej časti tabuľky sú zimné mazivá, v spodnej časti - letné a celoročné mazivá). Vertikálne existuje rozdelenie na obmedzenia pri používaní mazív pri teplotách nad a pod nulou (samotná čiara prechádza značkou 0 ° C).

Na internete av niektorých tlačených zdrojoch sa často nachádzajú dve rôzne verzie tejto tabuľky. Napríklad pre olej s viskozitou 5W-30 v jednej z verzií grafického dizajnu normy SAE J300 je schopný pracovať pri teplotách od -35 do +35 °C.

Iné zdroje obmedzujú rozsah oleja 5W-30 na rozsah od -30 do +40 °C.

Prečo sa to deje?

Naznačuje sa úplne logický záver: v jednom zo zdrojov je chyba. Ale ak sa ponoríte do štúdia témy, môžete dospieť k neočakávanému záveru: obe tabuľky sú správne, poďme na to.

Podrobné zváženie parametrov uvedených v tabuľke

Faktom je, že pri navrhovaní tabuliek a zvažovaní algoritmu vytvárania závislosti viskozity oleja od teploty sa brali do úvahy v tom čase dostupné automobilové technológie.

To znamená, že na konci 20. storočia boli všetky motory vyrobené približne rovnakou technológiou. Teplota, kontaktné zaťaženie, tlak vytvorený olejovým čerpadlom, schéma a dizajn liniek boli približne na rovnakej technologickej úrovni.

V rámci vtedajšej technológie vznikli prvé tabuľky spájajúce viskozitu oleja a teplotu, pri ktorej ho možno prevádzkovať. Hoci v skutočnosti norma SAE vo svojej čistej forme nie je viazaná na teplotu okolia, ale stanovuje len viskozitu oleja pri určitej teplote.

Význam písmen a číslic na nádobe

Klasifikácia SAE obsahuje dve hodnoty: číslo a písmeno "W" - zimný viskozitný koeficient, číslo za písmenom "W" - letné. A každý z týchto ukazovateľov je zložitý, to znamená, že nezahŕňa jeden parameter, ale niekoľko.

Zimný koeficient (s písmenom "W") zahŕňa nasledujúce parametre:

• viskozita pri čerpaní maziva pozdĺž línií olejovým čerpadlom;
• viskozita pri natáčaní kľukového hriadeľa (pri moderných motoroch sa tento ukazovateľ berie do úvahy v čapoch hlavnej a ojnice, ako aj v čapoch vačkového hriadeľa).

Čo hovoria čísla na nádobe - video

Letný koeficient (s pomlčkou za písmenom „W“) zahŕňa dva hlavné parametre, jeden sekundárny a jeden odvodený vypočítaný z predchádzajúcich parametrov:

• kinematická viskozita pri 100 °C (to znamená pri priemernej prevádzkovej teplote v zahriatom spaľovacom motore);
• dynamická viskozita pri 150 °C (určená tak, aby predstavovala viskozitu oleja v páre krúžok/valec, jednej z kľúčových zložiek pri prevádzke motora);
• kinematická viskozita pri teplote 40 ° C (ukazuje, ako sa bude olej správať v čase letného štartovania motora, a tiež sa používa na štúdium rýchlosti samovoľného prúdenia olejového filmu do vane pod vplyvom času);
• index viskozity - označuje vlastnosť maziva zostať stabilná pri zmene prevádzkovej teploty.

Pre zimný teplotný limit sa často uvádza niekoľko hodnôt. Napríklad pre olej 5W-30 braný ako príklad by prípustná teplota okolia so zaručeným čerpaním maziva cez systém nemala byť nižšia ako -35 °C. A pre zaručené natáčanie kľukového hriadeľa štartérom - nie nižšie ako -30 ° C.

trieda SAE	Nízka viskozita		Viskozita pri vysokej teplote
	kľuky	Čerpateľnosť	Viskozita, mm2/s pri t = 100 °C		Min. viskozita HTHS, mPa*s pri t = 150 °С a rýchlosť posun 10**6 s**-1
	Maximálna viskozita, mPa*s, pri teplote, °C		Min	max
0W	6200 pri -35 °С	60 000 pri -40 °C	3,8	-	-
5 W	6600 pri -30 °С	60 000 pri -35 °C	3,8	-	-
10W	7000 pri -25 °С	60 000 pri -30 °C	4,1	-	-
15W	7000 pri -20 °С	60 000 pri -25 °С	5,6	-	-
20W	9500 pri -15 °C	60 000 pri -20 °C	5,6	-	-
25 W	13000 pri -10 °C	60 000 pri -15 °С	9,2	-	-
20	-	-	5,6		2,6
30	-	-	9,3		2,9
40	-	-	12,5		3,5 (0W-40; 5W-40; 10W-40)
40	-	-	12,5		3,7 (15W-40; 20W-40; 25W-40)
50	-	-	16,3		3,7
60	-	-	21,9		3,7

Tu vznikajú protichodné hodnoty v tabuľkách viskozity oleja zverejnených na rôznych zdrojoch. Druhým významným dôvodom rozdielnych hodnôt vo viskozitných tabuľkách je zmena technológie výroby motora a požiadavky na viskozitné parametre. Ale o tom viac nižšie.

Metódy určovania a ich fyzikálny význam

V súčasnosti bolo pre automobilové oleje vyvinutých niekoľko metód na určenie všetkých indikátorov viskozity stanovených normou. Všetky merania sa vykonávajú na špeciálnych zariadeniach - viskozimetroch.

V závislosti od skúmanej veličiny možno použiť viskozimetre rôznych konštrukcií. Zoberme si niekoľko metód na určenie viskozity a praktický význam, ktorý spočíva v týchto hodnotách.

Viskozita pri štartovaní

Mazanie v hrdloch kľukového hriadeľa a vačkového hriadeľa, ako aj v otočnom kĺbe piestu a ojnice silne hustne s klesajúcou teplotou. Hustý olej má veľký vnútorný odpor voči posunutiu vrstiev voči sebe navzájom.

Keď sa pokúšate naštartovať motor v zime, štartér sa citeľne namáha. Mazivo odoláva otáčaniu kľukového hriadeľa a nemôže vytvárať takzvaný olejový klin v hlavných čapoch.

Na simuláciu podmienok roztáčania sa používa rotačný viskozimeter typu CCS. Hodnota viskozity získaná jej meraním pre každý parameter z tabuľky SAE je obmedzená a v praxi znamená, do akej miery je olej schopný zabezpečiť pretáčanie kľukového hriadeľa za studena pri konkrétnej teplote okolia.

Čerpacia viskozita

Merané v rotačnom viskozimetri typu MRV. Olejové čerpadlo je schopné začať čerpať mazivo do systému až po určitú hranicu zahustenia. Po tejto hranici je efektívne čerpanie maziva a jeho pretláčanie cez kanály ťažké alebo úplne paralyzované.

Tu je všeobecne akceptovaná maximálna hodnota viskozity 60 000 mPa s. S týmto indikátorom je zaručené voľné čerpanie maziva cez systém a jeho dodávka cez kanály do všetkých trecích uzlov.

Kinematická viskozita

Pri teplote 100 °C určuje vlastnosti oleja v mnohých jednotkách, pretože táto teplota je relevantná pre väčšinu trecích párov počas stabilnej prevádzky motora.

Napríklad pri 100 °C ovplyvňuje tvorbu olejového klinu, mazacie a ochranné vlastnosti v trecích pároch ojničný čap / ložisko, čap / ložisko kľukového hriadeľa, vačkový hriadeľ / lôžka a kryty atď.

Automatizovaný kapilárny viskozimeter a kinematický viskozimeter AKV-202

Práve tomuto parametru kinematickej viskozity pri 100 °C sa venuje najväčšia pozornosť. Dnes sa meria najmä automatizovanými viskozimetrami rôznych prevedení a rôznymi technikami.

Kinematická viskozita pri 40 °C. Určuje hrúbku oleja pri 40 °C (t.j. približne v čase letného štartovania) a jeho schopnosť spoľahlivo chrániť časti motora. Meria sa rovnakým spôsobom ako v predchádzajúcom odseku.

Dynamická viskozita pri 150 °C

Hlavným účelom tohto parametra je pochopiť, ako sa olej správa v trecom páre krúžok/valec. V tomto uzle sa za normálnych podmienok pri plne prevádzkyschopnom motore udržiava približne táto teplota. Meria sa na kapilárnych viskozimetroch rôznych prevedení.

To znamená, že z vyššie uvedeného je zrejmé, že parametre v tabuľke viskozity oleja SAE sú zložité a neexistuje jednoznačná interpretácia (vrátane teplotných limitov použitia). Hranice uvedené v tabuľkách sú podmienené a závisia od mnohých faktorov.

Index viskozity

Dôležitým parametrom, ktorý udáva pracovné vlastnosti oleja a určuje jeho výkonnostné vlastnosti, je index viskozity. Na určenie tohto parametra sa používa tabuľka indexu viskozity oleja a vzorec.

Použitý vzorec pre index viskozity

Ukazuje, s akou dynamikou bude olej hustnúť alebo rednúť pri zmene teploty. Čím je tento koeficient vyšší, tým je uvažované mazivo menej náchylné na tepelné zmeny.

Jednoducho povedané: olej je stabilnejší vo všetkých teplotných rozsahoch. Predpokladá sa, že čím vyšší je tento index, tým lepšie a lepšie je mazivo.

Všetky hodnoty uvedené v tabuľke na výpočet indexu viskozity sú získané empiricky. Bez toho, aby sme zachádzali do technických detailov, môžeme povedať toto: existovali dva referenčné oleje, ktorých viskozita bola stanovená za špeciálnych podmienok pri 40 a 100 ° C.

Na základe týchto údajov sa získali koeficienty, ktoré samy o sebe nenesú sémantické zaťaženie, ale používajú sa iba na výpočet indexu viskozity skúmaného oleja.

Záver

Na záver môžeme povedať, že tabuľka viskozity oleja SAE a jej prepojenie na prípustné prevádzkové teploty v súčasnosti zohrávajú veľmi podmienenú úlohu.

Pomerne správnym krokom by bolo použiť z neho prevzaté údaje na výber oleja pre autá staré aspoň 10 rokov. Pre nové autá je lepšie túto tabuľku nepoužívať.

Dnes sa napríklad do nových japonských áut leje olej 0W-20 a dokonca aj 0W-16. Na základe tabuľky je použitie týchto mazív v lete prípustné len do +25 °C (podľa iných zdrojov, ktoré prešli lokálnou korekciou - do +35 °C).

To znamená, že sa logicky ukazuje, že autá japonskej výroby môžu len ťažko jazdiť v samotnom Japonsku, kde v lete môže teplota dosiahnuť +40 ° C. To, samozrejme, nie je pravda.

Poznámka

Teraz význam aplikácie tejto tabuľky klesá. Dá sa použiť len pre európske autá staršie ako 10 rokov. Výber oleja pre auto by mal byť založený na odporúčaniach výrobcu.

Koniec koncov, iba on presne vie, aké medzery v rozhraniach častí motora sú vybrané, aký dizajn a výkon je nainštalované olejové čerpadlo a akú kapacitu sú vytvorené olejové potrubia.